Biologie moléculaire

Transcription

1 Université Mohamed Khider-Biskra Faculté des sciences exactes et des sciences de la nature et de la vie Département des sciences de la nature et de la vie Biologie moléculaire Mr. BENSLAMA A. 2016/2017

2 Expression de l information génétique

3 Chaque individu présente un ensemble de caractères qui correspondent à son phénotype. Ces caractères sont le produit de l'expression du matériel génétique puisqu'ils sont transmissibles à travers les générations. L'expression de ces caractères revient à la présence de protéines spécifiques (c'est -à- dire à un arrangement spécifique en acides aminés). Plusieurs expériences telles que l'utilisation d'acides aminés radioactifs ont montré que la synthèse des protéines se fait dans le cytoplasme alors que l'information génétique est localisée dans le noyau. Ces observations ont laissé comprendre que la synthèse protéique ne se fait pas directement à partir de la molécule d'adn d'où la nécessité d'un intermédiaire capable de se déplacer entre le noyau et le cytoplasme pour transporter l'information génétique jusqu'à la machine de synthèse protéique. Cet intermédiaire est l'arn messager.

4 l ADNest le support de l information génétique chez les Procaryotes et les Eucaryotes Il est le support de l info génétique: la synthèse d une protéine se fait à partir de l information contenue dans ungène. gène: séquence de nucléotides de ADN contenant l information nécessaire pour synthèse d ARN et d une protéine. Comment se déroule la synthèse des protéines? Quels sont les mécanismes moléculaires dela transcription et dela traduction Comment les protéines deviennent-elles fonctionnelles après la traduction? quels sont les processus de contrôle de l expression génétique? de l information

5 est un processus biologique ubiquitaire qui consiste, au niveau de la cellule, en la copie des régions dites codantes de l'adn en molécules d'arn. En effet, si la molécule d'adn est le support universel de l'information génétique, ce sont les molécules d'arn qui sont reconnues par la machinerie de traduction en séquences protéiques.

6 est assurée par une ARN polymérase qui utilise l'adn simple brin (comme pour la réplication, une dénaturation locale de la molécule d'adn est nécessaire) mais elle polymérise des ribonucléotides en regard des désoxyribonucléotides. (Remarque : Contrairement à l'adn polymérase qui ne fait qu'allonger des chaines prééxistantes, l'arn polymérase peut réaliser un dinucléotide au point d'initiation dela transcription). De nombreux facteurs protéiques interviennent également pour assurer l'initiation, l'élongation et la terminaison mais ce ne sont pas les mêmes que ceux intervenant dans la réplication.

7 Notion de brin matrice et brin codant Un seul brin d'adn est transcrit, c'est à dire sert de modèle à la polymérisation des ribonucléotides (on l'appelle brin matrice). C'est sur ce brin que l'arn polymérase va se déplacer et synthétiser la copie complémentaire de ce brin matrice qui sera donc la copie conforme du brin opposé : le brin codant (à l'exception de la Thymine qui sera de l'uracile). En effet, un seul brin de l'adn en un endroit donné a un sens en termes de protéine c'est pourquoi l'on écrit géneralement une séquence d'adn sous forme d'une succession de bases de 5' à 3'. Dans cette convention on représente effectivement le brin qui possède le code (brin codant) mais, c'est l'autre brin (3' - 5' dans notre convention) qui est transcrit. Le résultat est une molécule d'arn dont l'orientation 5' 3' correspond à l'orientation NH2 - COOH de la protéine. La lecture du code (la traduction) se fait dans le même sens que la transcription.

8 Notion de brin matrice et brin codant brin matrice =brin transcrit= brin antisens 5' 3' 3' 3' 5' 5' brin codant =brin non transcrit= brin sens

9 Différentes étapes de transcription Une unité de transcription s'étend toujours d'un site d'initiation de la transcription jusqu'à une région de terminaison de la transcription. Le mécanisme général de la transcription pourra donc être divisé en 3 étapes distinctes : 1 2 l'initiation de la transcription : reconnaissance du début de l'unité de transcription l'élongation dela chaine ribonucléotidique : polymérisation dela chaine d'arn 3 la terminaison de la transcription : nécessite la reconnaissance de la région de terminaison L'ensemble de ces 3 étapes constitue la transcription, elle est réalisée par une même enzyme : l'arn polymérase.

10 Différentes étapes de transcription Une unité de transcription s'étend toujours d'un site d'initiation de la transcription jusqu'à une région de terminaison de la transcription. Le mécanisme général de la transcription pourra donc être divisé en 3 étapes distinctes :

11 Les ARN polymérases : structure et fonctionnement L'ensemble de ces 3 étapes constitue la transcription, elle est réalisée par une même enzyme : l'arn polymérase. L'ARN polymérase est un complexe enzymatique responsable de la synthèse de l'acide ribonucléique (ARN) à partir d'une matrice d'adn. l'arn poly est très différente entre procaryotes et eucaryotes. Toutes les ARN polymérases possèdent la même activité, fonctionnent globalement de la même façon. Ce sont des enzymes qui catalysent la synthèse d'une même molécule d'arn à partir d'une matrice d'adn et elles réalisent toutes sans exception l'élongation dela chaine nucléotidique dans le sens 5'3. Onpeut distinguer 4 grands types structuraux d'arn polymérases: - untype "procaryote" (polymérase IV) - 3 types "eucaryotes" (ARN Pol I,II, III)

12 Les ARN polymérases L ARN polymérase est une protéine ADN dépendante, multimérique possédant les sous-unités α, β, β, ω et σ. Elle est présente sous deux formes l enzyme-cœur (α2ββ ω) et l holoenzyme (α2ββ ωσ). Les ARN polymérases ne nécessitent pas d amorce et ne possèdent pas d activité exo-nucléasique et donc de correction d erreur, le taux d erreur est ainsi plus important que pour les ADN-polymérases, mais ce taux est supporté.

13 Il existe des différences sensibles entre la transcription chez les procaryotes et celle des eucaryotes et des différences encore plus importantes dans son contrôle, c'est pourquoi leur étude sera séparée Transcription chez les procaryotes Promoteur: séquence d'adn reconnue par une ARN Poly comme site d'initiation et et indiquant le début d'une unité de transcription. Région transcrite: matrice a partir delaquelle ARNm est synthétisé Terminateur: séquences signalant la libération dearnpol dugène. 3 5'

14 Transcription chez les procaryotes L'ARN polymérase d'e. coli est une enzyme assez complexe composée des éléments protéiques établissent des liaisons temporaires avec ce complexe. Cette enzyme réalise la polymérisation deribonucléotides face à unbrin d'adn. Une protéine pariculière, le facteur sigma, est capable, in vivo d'assurer la reconnaissance de séquences spécifiques situées légèrement en amont du point d'initiation de la transcription. La sous-unité σ se détache au début de la transcription: elle permet de reconnaître les promoteurs. L'installation de l'arn polymérase au niveau précis de ces promoteurs (grâce au facteur σ) va permettre la transcription du bon brin en commençant par le bon nucléotide. C'est le point crucial de l'initiation. Les facteurs de transcription Un facteur de transcription est une protéine qui régule l'exprésssion des gènes, soit qu'il active, soit qu'il inhibe la transcription.

15 Transcription chez les procaryotes 1. Fixation de ARN Pol Le promoteur est une séquence d une centaine de nucléotides située dans la région régulatrice et désignant le début de la transcription. Il est situé en amont du site d initiation et porte des éléments de séquence reconnus par l ARN-polymérase et déterminant le sens de la transcription. Il existe des différences dans les séquences des promoteurs, à la fois selon les gènes, mais aussi d'une espèce à l'autre. Pour la synthèse des ARN messagers, le promoteur comporte en général deux régions ou "boites" conservées: une boite située juste en amont du site de démarrage de la transcription, appelée boîte de Pribnow «TATAAT» chez les bactéries et boîte TATA chez les eucaryotes (TATA box). Elle est centrée à 10 (-10) nucléotides en amont du gène chez les procaryotes, et à 25 (-25) nucléotides en amont chez les eucaryotes. La boîte TATA peut parfois être remplacée par la boîte GC (GGGCGG) située 50à 60nucléotides en amont du gène.

16 Transcription chez les procaryotes 1. Fixation de ARN Pol Il existe également une deuxième région plus en amont : la boîte CAAT située 70 à 80 nucléotides en amont du gène, chez les eucaryotes et la boite "-35" «TTGACA» chez les bactéries. Cette seconde boite contribue de réguler l'intensité de transcription du gène et donc la quantité d'arn synthétisé. les procaryotes la boite "-35" «TTGACA» pb Pribnow «TATAAT» 5-8 pb Amont Aval Site d initiation

17 Transcription chez les procaryotes L affinité de l ARN-polymérase pour l ADN dépend de la forme de l enzyme: l enzymecœur a une affinité faible et non spécifique, l holoenzyme a une affinité très forte et spécifique pour le promoteur. On peut faire la remarque que la sous-unité sigma σ à l état libre ne se fixe pas sur l ADN. La sous-unité β étant basique et l ADN étant acide, ce sera elle quifacilitera l interaction du complexe avec le promoteur. La sous-unité sigma σ permet donc une reconnaissance spécifique du promoteur par l ARN-polymérase et diminue l affinité de l enzyme pour les régions non promotrices. Il agit de manière cyclique, en effet après l initiation faite, le facteur sigma se détache pour être recyclé et réutilisé pour d autres initiations de gènes. L ARN-polymérase entraîne la dénaturation des deux brins d ADN sur 14 paires de nucléotides, on parle de complexe ouvert qui augmente encore l affinité de l enzyme pour la double hélice.

18 Transcription chez les procaryotes 2. L initiation L initiation correspond à la synthèse de la première liaison phosphodiester réalisé par la sous-unité β qui correspond à la sous-unité catalytique de l ARN-polymérase. L interaction de cette sous-unité est inhibée par la rifampicine qui inhibe ainsi de manière irréversible la transcription de l ADN, c est le cas de la tuberculose. Une mutation dans la SU β induit l apparition de souches bactériennes résistantes à la rifampicine. Le déroulement des premières étapes de la transcription est donc : liaison non spécifique de l holoenzyme. formation d un complexe fermé au niveau du promoteur formation du complexe ouvert (déroulement sur 14 nucléotides) Mise enplace du premier nucléotide (très souvent A ou G) Allongement de 4 à 5 nucléotides Détachement du facteur sigma, après la transcription des 4-5 premiers nucléotides.

19 Transcription chez les procaryotes 3. L élongation L élongation correspond au déplacement de la bulle de transcription le long de la molécule d ADN. La région désappariée est alors de paires de bases. Pendant la transcription, l ARN forme un court appariement avec le brin matriciel de l ADN formant unehélice hybride ADN-ARNsur une dizaine de paires de bases. Le complexe ouvert est formé afin qu'un nucléotide complémentaire d'arn puisse se coupler à chaque nucléotide du brin matrice, le brin transcrit par la protéine. Au fur et à mesure qu'elle avance sur le brin matrice, l'arn polymérase continue de dérouler les deux brins d'adn. Elle ajoute alors à l'extrémité 3' du brin synthétisé les nucléotides d'arn complémentaires présents dans le milieu. Ceux-ci sont présents sous forme de nucléosides triphosphates, c'est-à-dire comportant trois groupements phosphate au lieu d'un seul : ils perdent donc deux phosphates lorsqu'ils se lient à la chaîne denucléotide. L élongation est inhibée par des aminosides ou amino-glucosides.

20 Transcription chez les procaryotes 3. L élongation

21 Transcription chez les procaryotes 4. La terminaison La terminaison se fait lorsque l enzyme arrive au niveau d une séquence spécifique appelée terminateur. Chez les procaryotes, il suffit que l'arn polymérase atteigne le terminateur, situé en aval de la séquence codante, pour terminer la transcription. Des séquences d'adn riches en paires G-C avec 3 liaisons hydrogène, donc plus fortes, ralentissent la progression de l'arn polymérase, et d'autre part la formation d'une boucle en épingle à cheveux (ou tige-boucle) entre 2 régions complémentaires de l'arn bloquent l'enzyme. Enfin une protéine de terminaison (Rho) libère la molécule d'arn, après que l'arn polymérase s'est détaché du brin matrice. Pendant ce temps, celui-ci s'enroule de nouveau avec son brin d'adn complémentaire. L'ARN ainsi produit est appelé ARNmessager (ARNm).

22 Transcription chez les procaryotes 4. La terminaison ADN 3'.. AGGCTCCGTTACAGCTTGCAAGGC...GCGCTTAGTTTGCGCGAACTAAGCG... 5' 5'...TCCGAGGCAATGTCGAACGTTCCG...CGCGAATCAAACGCGCTTGATTCGC. 3' ARNm 5'...UCCGAGGCAAUGUCGAACGUUCCG.. CGCGAAUCAAACGCGCUUGAUUCGC 3' 5'...UCCGAGGCAAUGUCGAACGUUCCG.. CGCGAAUCAA A C 3' CGCGUUAGUU G C C G Tige-boucle

23 Transcription chez les procaryotes 4. La terminaison la structure d'une boucle en épingle à cheveux (ou tige-boucle) entre 2 régions complémentaires de l'arn bloquent l'enzyme. Une séquence palindromique est une séquence d'acide nucléique ADN ou ARN identique lorsqu'elle est lue dans le sens 5' 3' sur un brin ou dans le sens 5' 3' sur le brin complémentaire.

24 Transcription chez les procaryotes 4. La terminaison Un même brin d'adn peut être transcrit par plusieurs ARN polymérases à la fois, ce qui augmente par conséquent le nombre d'arn nouvellement synthétisés. On appelle ce phénomène la transcription simultanée. L'ARNm est, après la transcription, directement utilisable par la machinerie cellulaire pour la traduction, phénomène permettant de fabriquer les protéines pour lesquelles le message code. Comme la transcription et la traduction se déroulent dans le même compartiment, il est même possible que des ribosomes commencent à traduire unarnm avant quesa transcription soit terminée.

25 Les antibiotiques inhibiteurs de la transcription Rifampicines Sterptomycines Actinomycines

26 Transcription chez les eucaryotes De nombreuses différences existent par rapport à la transcription chez les procaryotes. se déroule dans le noyau cellulaire. La chromatine doit au préalable avoir été décompactée (euchromatine) pour permettre à la machinerie protéique d'accéder à l'adn. Contrairement aux procaryotes, l'arn produit par la transcription n'est pas directement utilisable par les ribosomes pour la traduction et devra subir plusieurs étapes dematuration post-transcriptionnelle. Enfin, l'arn polymérase ne peut se fixer seule au promoteur du brin matrice d'adn : chez les eucaryotes, elle nécessite des facteurs de transcription, protéines qui servent d'intermédiaires à la liaison de l'arn polymérase sur le promoteur. Cette association entre le promoteur, les facteurs de transcription qui y sont liés et l'arn polymérase forme le complexe d'initiation de la transcription, nécessaire au commencement dela transcription.

27 Transcription chez les eucaryotes 1. Fixation de ARN Pol et l'initiation L'équivalent chez les eucaryotes de la «boîte de Pribnow» est la «boîte TATA» située environ 30 paires de bases avant l'origine de transcription; celle-ci joue un rôle prépondérant puisque c'est à elle que va se fixer l'arn polymérase II. Deux autres «boîtes» font aussi partie des séquences consensus ; parmi elles se trouvent la boîte CAAT (située à environ 70 paires de bases en amont du site d'initiation de la transcription), qui est un site modulateur de la transcription, et la boîte GC. Enfin, des amplificateurs peuvent stimuler la transcription à plusieurs centaines de paires debases dulieu dela transcription. Comme l'explique l'introduction, il existe 3 types d'arn polymérase différentes au lieu de l'unique pour les procaryotes. Mais seules, ces ARN polymérases ne peuvent rien faire et elles doivent être accompagnées de facteurs de transcription généraux (protéines). Ces facteurs se nomment TFI, TFII, TFIII ce qui constitue un complexe protéique constitué de 8 à 14 sous-unités.

28 1. Fixation de ARN Pol et l'initiation Transcription chez les eucaryotes Complexe protéique nécessaire à la transcription L ARN-polymérase II n étant pas suffisante pour démarrer la transcription, elle nécessite d autres protéines interagissant avec l ADN du promoteur, appelées TFII (pour transcription factor II, facteurs de transcriptions interagissant avec l ARN-polymérase II) : TFII D interagit avec l ADN du promoteur et plus spécifiquement à la TATA box lorsqu elle existe. TFII A interagit avec l ADN en amont de la TATA box. TFII B interagit avec l ADN en aval de la TATA box au niveau du site d initiation. TFII F agit lors de l élongation. TFII H possède une activité hélicase, une activité de réparation de l ADN dans le système NER et une activité kinase qui sert à phosphoryler l ARN-polymérase II au niveau de son domaine C-terminal (CTD, pour carboxy-terminal domain) nécessaire à l activation de la transcription. Une déphosphorylation est nécessaire pour permettre une nouvelle pré-initiation. L extrémité CTD est formée par un enchaînement de sérine pouvant être phosphorylée.

29 Promoteur Lorsqu'elle se fixe sur la boîte TATA ou GC, l'arn polymérase s'associe avec différentes protéines appelées facteurs de transcription (abrégés TF en anglais, pour transcription factor) pour former une particule d'initiation. Il existe des facteurs de transcription généraux et des facteurs de transcription spécifiques de certains gènes. La liaison entre l'adn et l'arn polymérase au niveau du promoteur permet d'une part d'ouvrir la double hélice sur une quinzaine (15) de paires de bases et donc de rendre disponible un des deux brins d'adn pour permettre son utilisation comme matrice. Ceci permet de catalyser l'insertion des quelques premiers ribonucléotides triphosphates pour amorcer la synthèse du brin d'arn. Ensuite l'arn polymérase commence sa progression sur l'adn matrice, en quittant le promoteur. La polymérisation de l'arn devient alors très processive

30 Transcription chez les eucaryotes 1. Fixation de ARN Pol et l'initiation L'initiation par l'arn polymérase commence par la protéine TFII D, elle-même constituée de la protéine de liaison TBP qui va se fixer sur la boîte TATA, ce qui va constituer le cœur ducomplexe d'initiation. Ensuite les différents facteurs généraux de transcription viennent s'assembler sur ce «noyau». La TFII A vient stabiliser le complexe TFII D-ADN, la TFII B et TFII E se lient à l'adn, la TFII F qui est une hélicase ATP-dépendante et enfin l'arn polymérase II. Cependant ce complexe ne peut déclencher la transcription qu'à une faible fréquence. Des facteurs de transition supplémentaires doivent intervenir. Parmi eux le CTF (NF1) se lie à la boîte CAAT, le Sp 1 se lie aux boîtes GC : ce sont des trans-activateurs. Une fois fixée à la boîte TATA, l'arn polymérase déroule les deux brins d'adn et commence la transcription.

31 Transcription chez les eucaryotes 1. Fixation de ARN Pol et l'initiation Complexe protéique nécessaire à la transcription

32 Transcription chez les eucaryotes 2. Élongation L'ARN pol II est équipée de facteurs protéiques d'élongation qui facilitent sa progression au travers d'une chromatine dont ils relâchent la structure. L'élément central de l'élongation est la phosphorylation du domaine CTD (Carboxy Terminal Domain), domaine spécifique de la sous unité de 220 kda de l'arn polymérase II. Celle-ci est riche en sérine et en thréonine qui sont deux acides aminés pouvant être phoshorylés sur leur groupement hydroxyle. La phosphorylation par TFII H (du domaine CTD) qui est une protéine Kinase en présence d'atp va déplacer l'arn polymérase jusqu'au lieu d'origine de la transcription. L'addition séquentielle des ribonucléotides peut alors démarrer. Chez les eucaryotes, la vitesse de transcription est d'environ 40 nucléotides par seconde.

33 Transcription chez les eucaryotes 2. Élongation

34 Transcription chez les eucaryotes 3. Terminaison Chez les eucaryotes, le mécanisme de terminaison n'est pas le même que les procaryotes. L'ARN pol II est également équipée de facteurs protéiques de terminaison, et reconnaît ainsi un ou plusieurs signaux de terminaison (signaux spécifiques) portés par le brin progressivement parcouru et qui annoncent la fin de la transcription sur le brin d'adn matrice (TTATTT par exemple, parfois aussi plus en aval ATACAAC...). L'ARN polymérase continue sa transcription un peu après ce motif puis est libérée sous l'action de divers facteurs. proprement dite est terminée mais l'arn obtenu n'est pas fonctionnel pour autant et doit subir 3 étapes dematuration.

35 Transcription chez les eucaryotes 4. La modification de l'arnm Le transcrit primaire n'est pas utilisé tel quel pour la synthèse protéique (la traduction). Il doit subir des modifications qui répondent à plusieurs impératifs (augmentation de la demi-vie, modification de la séquence). Toutes ces modification sont réalisées au fur et à mesure de la progression de la synthèse du préarnm dans le nucléoplasme. Il existe trois grands types de modifications, catalysées chacune par des enzymes de nature protéique ou ribonucléique Addition de la coiffe en 5 (Capping) Elle a lieu dès le début de la transcription avant que la chaîne ne compte plus de 30 nucléotides. Elle consiste en l'ajout d'un nucléotide à guanine («m7g») sur l'extrémité 5' de l'arn par une liaison 5-5 tri-phosphate Ce groupement m7g correspond à l addition de trois groupements phosphates et d une molécule de GTP au niveau de l extrémité 5 du transcrit primaire (ARNm) grâce à l énergie libérée par l hydrolyse dela molécule degtp.

36 Transcription chez les eucaryotes Addition de la coiffe en 5 (Capping) Le nucléotide G va ensuite être méthylé sur le septième carbone (C7) pour donner la 7- méthyl-guanosine, ainsi que de la méthylation en 2' du ribose des un ou deux premiers nucléotides du transcrit primaire. Il en résulte que l'extrémité 5' de l'arnm n'est pas porteuse des trois acides phosphoriques libres habituels, mais d'un GMP, ce qui limite la réactivité de cette extrémité et sa reconnaissance par les exonucléase (protection contre la dégradation). Cet ensemble sert de coiffe protectrice à l'extrémité 5' de l'arnm. Elle est également nécessaire à l'exportation de l'arnm vers le cytoplasme et à la liaison de ce dernier avec la petite sous-unité du ribosome lors de l'étape d'initiation dela traduction. La coiffe est ajoutée grâce à un complexe protéique appelé «Cap-Binding-Complex» qui possédant une activité triphosphatase, une activité guanylyl-transférase et une activité méthyl-transférase.

37 Transcription chez les eucaryotes Addition de la coiffe en 5 (Capping) m7g ARNm

38 Transcription chez les eucaryotes L'addition d'une queue polya en 3 (Poly-adénilation ) La poly-adénilation correspond à l ajout de jusqu à 200 adénines à l extrémité 3 du transcrit primaire et ceci sans matrice par la poly-a-polymérase. La poly-a-polymérase reconnaît le signal de poly-adénilation qui n est autre que la séquence CPSF (AAUAAA). 20 nucléotides en aval de cette séquence la poly-a-polymérase utilise sont activité endonucléasique et son activité A-polymérasique.

39 Transcription chez les eucaryotes Excision des introns et épissage des exons (ou splicing) Après l addition de la coiffe et la poly-adénilation, le transcrit primaire est encore soumis à l excision des introns et l épissage des exons ; les introns sont ainsi éliminés. Ceci est possible par la présence de site donneur d épissage (dinucléotide GU) à l extrémité 5 des introns et desite accepteur d épissage (dinucléotide CAG) à l extrémité 3 des introns. Chez les eucaryotes, les archéobactéries et les cyanobactéries, les gènes sont morcelés : constitués d'une alternance d'exons (parties codantes du gène) et d'introns (parties non codantes, bornées par des séquences de bases spécifiques : 5'GU et 3'AG), ils sont d'abord intégralement recopiés dans l'arnpm, puis subissent une opération d'excision des introns (ainsi que celle parfois de petits morceaux d'exons) suivi d'un épissage (splicing), c'est à dire la réunion bout à bout des exons restants qui constituent l'arnm. Ce remaniement se déroule au fur et à mesure de la progression de la transcription.

40 Transcription chez les eucaryotes Excision des introns et épissage des exons (ou splicing) Les jonctions d épissage sont reconnues par les snrnps (ou snurps pour Small-Nuclear- Ribonucleo-protein-Particules). Les snrnp correspondent à l association de snrna (snrna U1, U2, U3, U4, U5, U6) et de protéines et l ensemble des snrnps s appelle le spliceosome. Le snrnp U1 reconnaît le site donneur et le snrnp U2 reconnaît le site de branchement et le site accepteur.

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42 Transcription chez les eucaryotes Excision des introns et épissage des exons (ou splicing) Les jonctions d épissage sont reconnues par les snrnps (ou snurps pour Small-Nuclear- Ribonucleo-protein-Particules). Les snrnp correspondent à l association de snrna (snrna U1, U2, U3, U4, U5, U6) et de protéines et l ensemble des snrnps s appelle le spliceosome. Le snrnp U1 reconnaît le site donneur et le snrnp U2 reconnaît le site de branchement et le site accepteur.

43 Transcription chez les eucaryotes Excision des introns et épissage des exons (ou splicing) Le mecanisme de splicing d ARN Le snrnp U1 permet la reconnaissance du site donneur d épissage et entraîne la rupture de la liaison phosphodiester entre le premier exon et l intron. Cette rupture de la liaison phosphodiester entraîne la formation d un lasso, qui n est autre que l extrémité 5 de l intron. Ce lasso forme une liaison avec le site de branchement, lui-même situé sur le même intron qui se replit ainsi sur lui-même. Le site de branchement est reconnu par le snrnp U2 et permet la liaison par l intermédiaire d une adénosine. Le snrnp U2 permet également la reconnaissance du site accepteur d épissage. Suite à cette reconnaissance il y a rupture de la liaison phosphodiester au niveau de l extrémité 3 de l intron. Le groupement 3 OH du premier exon peut ainsi réagir avec l extrémité 5 phosphate du deuxième exon pour former une liaison phosphodiester et permettre la libération de l intron qui sera dégradé.

44 Transcription chez les eucaryotes Excision des introns et épissage des exons (ou splicing) Le mecanisme de splicing d ARN

45 Transcription chez les eucaryotes Excision des introns et épissage des exons (ou splicing) Le mecanisme de splicing d ARN

46 La traduction

47 Merci pour votre attention